Информатика

(конспект лекций)

для студентов специальности

«Тепловые электрические станции»

Профессор кафедры ТЭС,

д. т. н. С.И. Шувалов

Иваново 2010

Содержание

№ лекции	Тема	Стр.
	Общие вопросы информатики
	Общее устройство ЭВМ
	Система счисления и память компьютера
	Программное обеспечение компьютера
	Пакет Microsoft Office. Текстовый редактор Word
	Текстовый редактор Word
	Компьютерные сети
	Язык программирования Турбо-Паскаль
	Алфавит языка и структура программы Турбо-Паскаль.
	Операторы языка Турбо-Паскаль. Простые операторы
	Структурированные операторы
	Простые типы данных
	Вещественные типы
	Встроенные математические функции
	Строковый тип
	Структурированные типы
	Процедуры и функции
	Модули Unit
	Текстовый редактор Турбо-Паскаля.
	Машинная арифметика и ошибки вычислений.
	Решение нелинейных уравнений. Методы половинного деления и хорд.
	Методы касательных и секущих. Устойчивость и быстрота решения различных методов
	Численное интегрирование. Методы прямоугольников, трапеций и Симпсона.
	Адаптивные программы выбора шага интегрирования
	Решение системы линейных уравнений методом Гаусса.
	Выбор главного элемента. Обеспечение устойчивости работы алгоритма.
	Интерполяция.
	Численное дифференцирование.
	Решение оптимизационных задач.
	Многофакторная оптимизация.
	Прямые методы поиска. Метод Нелдера-Мида.
	Поиск с ограничениями. Комплексный метод Бокса.

Лекция 1. Общие вопросы информатики

В настоящее время компьютерные технологии активно используются во всех сферах деятельности человека. Умение пользоваться компьютером становится необходимостью для специалиста независимо от вида его деятельности.

В начале своего появления компьютеры использовались в основном для выполнения математических расчетов. По мере своего развития они стали применяться для хранения и обработки численной и текстовой информации. С появлением относительно дешевых персональных компьютеров существенно увеличилось их использование для создания и редактирования текстовых документов. Компьютеры практически полностью заменили пишущие машинки. Увеличение мощности компьютеров позволило использовать их для создания графических объектов, в том числе и трехмерных. Ведущие проектные институты перешли на выполнение чертежей без карандаша и туши, передав рутинные операции вычерчивания на листе линий компьютеру. Отдельную нишу занимает применение компьютеров для создания компьютерных игр и видеороликов. Применение вычислительных и информационных компьютерных сетей существенным образом изменило образ жизни многих людей, обеспечивая им связь друг с другом или с организациями независимо от государственных границ и расстояний.

Каждая из областей применения компьютерных технологий требует специальных знаний. Для того, чтобы достичь поставленной цели, необходимо уметь общаться с компьютером, поставить задачу на понятном ему языке и помочь ему, подсказав, каким образом следует искать решение. В нашем курсе «Информатика» мы ограничимся вопросами, наиболее близко связанными с задачами инженерных работников: рассмотрим общее устройство компьютера и правила работы на компьютере, изучим язык программирования Турбо-Паскаль и рассмотрим некоторые разделы вычислительной математики.

В широком понимании информатика трактуется как отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах деятельности. В узком понимании информатика представляет собой дисциплину, определяющую методы и приемы работы с ЭВМ.

Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии. Информация предполагает наличие обмена сведениями между людьми, а также сигналами между людьми и техническими устройствами.

Информацию можно классифицировать по следующим направлениям:

По месту возникновения информация делится на входную, выходную, внутреннюю и внешнюю.

По стадии обработки информация может быть первичной, вторичной, промежуточной и результативной. Первичная информация возникает непосредственно в процессе деятельности объекта и регистрируется на начальной стадии. Вторичная информация получается в результате обработки первичной информации. Она может быть промежуточной или результативной. Промежуточная информация используется в качестве исходных данных для последующих расчетов. Результативная информация получается в процессе образования первичной и промежуточной информации и используется для оценки состояния объекта или принятия соответствующих решений.

Наряду с информацией в информатике используется понятие «данные». Данные рассматриваются как сведения, которые только хранятся. В том случае, когда данные начинают использоваться для получения дополнительных сведений об объектах, они превращаются в информацию.

Переработкой информации заняты информационные системы, представляющие совокупность двух составляющих: исходных данных об изучаемом объекте и системы анализа этих данных, обеспечивающей производство достоверной информации, необходимой для принятия соответствующих решений. В качестве системы анализа могут выступать сотрудники предприятия, формирующие цели и планы и вырабатывающие требования к принимаемым решениям, а также компьютерные экспертные системы, оценивающие по формальным признакам состояние объекта и прогнозирующие его развитие на будущее.

Переработка информации основывается на использовании компьютерных технологий, каждая из которых базируется на определенных программных средствах, как: текстовый процессор, электронные таблицы, система управления базами данных, издательские системы и т.д.

Компьютер может хорошо выполнять следующие операции:

1. Арифметические операции. Эту работу компьютер делает лучше всего. Для использования этого свойства надо уметь, во-первых, построить такой алгоритм, то есть схему последовательных вычислений, которая за конечное число шагов позволит получить результат с заданной точностью, и, во-вторых, записать этот алгоритм в виде программы на языке, понятном компьютеру.

2. Хранение записей. Компьютеры с большой дисковой памятью могут хранить и сортировать огромный объем информации. Для этого используются простые файлы, электронные таблицы и базы данных.

3. Составление, форматирование и печать документов. Существует несколько текстовых редакторов.

4. Создание и обработка графических объектов. Используются системы автоматизированного проектирования, позволяющие создавать чертежи на экране компьютера программным путем и собирать из отдельных элементов сложные объекты, включая трехмерные компоновки.

Кроме того, существует много других приложений использования компьютеров, в частности, создание имитирующих тренажеров обслуживания технологического оборудования и как его разновидность - создание компьютерных игр.

Широко используются компьютеры для поиска информации из большого объема архивов.

Однако существуют задачи, которые компьютеры не могут выполнить сейчас и вряд ли смогут выполнять в будущем. Компьютеры очень хорошо справляются с рутинной работой, но практически не могут решать интеллектуальные задачи, когда требуется воображение или необходимо найти нестандартные решения. Компьютер может помочь в этой работе, но творческая работа пока является уделом людей. Персональный компьютер можно рассматривать в виде личного помощника, очень целеустремленного и упорного, с огромным количеством энергии, но совершенно без инициативы, без здравого смысла, без независимости. Этот помощник помогает сделать все, что бы вы ни попросили, но ему надо давать утомительно длинные инструкции.

Для того, чтобы успешно использовать компьютер, необходимо представлять себе его устройство. При этом уровень представления должен быть таким, как у водителя автомобиля, знающего, где расположены органы управления. Более высокий уровень механика, обслуживающего автомобиль и проводящего профилактические, регулировочные и ремонтные работы, желателен, но не необходим.

Самым древним инструментом для счета являлась человеческая рука, от нее взяли начало пятеричная, десятеричная и двадцатеричная системы счисления. Первым механизмом для счета стал абак, похожий на счеты и использующий перемещение камешков по желобу. В V-VII веках укрепилась десятичная система счисления. В 40-х годах ХVII века Блезом Паскалем было изобретено механическое устройство, позволяющее складывать числа. Несколько позднее Лейбниц представил устройство для сложения и умножения чисел.

Начало разработки программируемых вычислительных машин относят к 30-тым годам прошлого века. Английский математик Чарльз Бэббидж сконструировал и изготовил машину для вычисления многочленов, в которой было запоминающее устройство для хранения чисел. Вводить информацию и управлять вычислительным процессом Бэббидж предложил с помощью перфокарт, т.е. картонных карточек с пробитыми в них отверстиями.

Первая электронная машина появилась в США в 1945 году. В СССР первая ЭВМ была создана в 1951 году. Развитие электроники позволило перейти к созданию достаточно дешевых, высокопроизводительных и потребляющих очень небольшое количество энергии интегральных схем и на их основе - персональных компьютеров. Стремительное развитие вычислительной техники началось с появлением на рынке в 1981 году персонального компьютера фирмы IBM с микропроцессором 8088 фирмы INTEL. Для хранения информации использовались гибкие дискеты.

В настоящее время выпуском персональных компьютеров занимаются сотни фирм, однако подавляющее количество продукции ориентируется на стандартные модели IBM, говорят о IBM-совместимых типах ПК.

По этапам создания и используемой элементной базе ЭВМ условно разделены на поколения. Компьютеры первого поколения были разработаны в 50-х годах ХХ века. Элементной базой служили электронные лампы. Компьютер занимал несколько этажей здания, программирование производилось в машинных кодах, отладка программ проводилась с пульта. В нашей стране наиболее распространенными были ЭВМ типа Урал и М-2.

Появление в 60-х годах компьютеров второго поколения связано с использованием вместо электронных ламп транзисторами и применением для написания программ алгоритмических языков высокого уровня Алгол и Фортран. В СССР была выпущена серия ЭВМ типа БЭСМ-24, Минск-22.

Третье поколение ЭВМ было создано в 70-х годах. Принципиальным отличием ЭВМ этого поколения являлось применение полупроводниковых интегральных схем, когда сотни тысяч транзисторов находились в одном корпусе. В результате этого размеры ЭВМ сократились, а их производительность резко увеличилась. Вместе с тем ввод информации производился с магнитных лент и перфокарт, а отладка программ проводилась в пакетном режиме, когда для исправления каждой ошибки было необходимо набивать новую перфокарту. Была выпущена серия ЭВМ типа ЕС.

Создание четвертого поколения ЭВМ связано с появлением в 80-х годах микропроцессоров, объединяющих в одном кристалле до миллиона транзисторов. Существенное сокращение размеров и удешевление производства элементной базы привело к появлению персональных ЭВМ.

Пятое поколение ЭВМ появилось в 90-х годах. Компьютеры стали оснащаться несколькими параллельно работающими микропроцессорами, позволяющими разделить одну большую задачу на несколько отдельных кусков и одновременно их решать.

Сейчас разрабатываются компьютеры шестого поколения, основанные на оптико-волоконных связях, использующих массовые параллельные вычислительные системы и нейронную структуру, моделирующую принципы работы человеческого мозга.

Развитие персональных компьютеров также охватывает ряд этапов. Их тип определяется типом микропроцессора, который выполняет все вычисления и обрабатывает информацию. В 1972 году фирма Intel выпустила 8-разрядный микропроцессор Intel 8086/8088, в 1977 году появились первые 16- разрядные микропроцессоры. На их базе были созданы персональные компьютеры типа ХТ.

С 1982 года стал выпускаться микропроцессор 80286, на основе которого началось производство компьютеров типа 286 АТ.

В 1985 году был создан микропроцессор 80386 и после этого начато производство компьютеров третьей серии типа 386.

В 1992 г. было объявлено о создании микропроцессора типа 80486 со встроенной памятью и арифметическим сопроцессором. Вскоре после этого началось производство компьютеров типа 486.

В 1993 г. началось промышленное производство 32-х разрядных микропроцессоров новой серии типа Pentium. Компьютеры с такими микропроцессорами также получили также тип Pentium. В 1997 г. появилась первая модель микропроцессора Pentium2. В 1999 г. началось производство микропроцессоров типа Pentium3. В 2001 г. появились микропроцессоры типа Pentium4. Сейчас имеются опытные образцы микропроцессоров Pentium5. Каждый новый тип обладает увеличенным содержанием элементов микросхемы и повышенной тактовой частотой, обеспечивающей скорость передачи информации по каналам компьютера.

Развитие технологии микропроцессоров связано с увеличением числа транзисторов в интегральных схемах и снижением их размеров. Каждый год происходит увеличение мощности ЭВМ приблизительно в два раза. Исходя из наблюдаемой тенденции можно ожидать, что используемая на данном этапе технология создания вычислительных систем через 15-20 лет практически исчерпает себя, так как размеры транзисторов сократятся до объема атома, а в качестве единицы информации будет использоваться заряд одного электрона. Сейчас ведутся работы по созданию вычислительных систем на иных принципах, позволяющих обеспечить дальнейшее развитие вычислительной техники.

Лекция 2. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЭВМ

Любая ЭВМ для выполнения своих функций должна состоять как минимум из трех функциональных блоков, соединенных между собой в единое целое:

1) блок ввода/вывода информации;

2) запоминающее устройство, хранящее данные;

3) преобразующее устройство, производящее арифметические и логические вычисления.

Взаимосвязь блоков показана на рис.2.1.

Конструктивно стандартная конфигурация компьютера состоит из следующих частей:

1. Процессорный блок, который включает в себя корпус, блок питания, системную плату, дисковод для гибких дискет, жесткий диск (винчестер) и устройство для чтения информации с лазерных дисков (CD-ROM). В некоторых комплектациях некоторые дисководы могут отсутствовать.

2. Клавиатура, подобная клавиатуре пишущей машинки, с помощью которой можно вводить информацию в компьютер.

3. Дисплей (монитор), на котором отображаются результаты происходящих в компьютере процессов переработки информации.

Дополнительно могут быть подключены:

4. Принтер.

5. Мышь.

6. Сканер.

7. Акустическая система.

8. Модем (Модулятор/Демодулятор).

9. Другие устройства.

Системная плата

Системная (материнская) плата является основной частью компьютера, при помощи которой части компьютера объединяются в единое целое. На системной плате располагаются основные электронные элементы компьютера:

- системная и локальная шины:

- микропроцессор:

- оперативная память:

- дополнительные микросхемы.

Системная шина, представляющая собой набор соединительных проводов, предназначена для передачи информации между процессором и остальными компонентами компьютера. Вследствие высокой частоты передачи электрических сигналов в шине возникают помехи, которые могут исказить сигналы. Для увеличения производительности компьютера используются локальные шины, связывающие процессор непосредственно с периферийными устройствами. Специально разработаны шины для работы с графическими устройствами и видеоданными.

Микропроцессор, являющийся по существу «мозгом» компьютера, представляет собой электронную интегральную схему размером в несколько сантиметров. Важным параметром процессора является его тактовая частота. Этот параметр показывает, сколько элементарных операций (тактов) микропроцессор выполняет в одну секунду. Первый микропроцессор 8088 работал на частоте 4,77 МГц. Далее частота увеличивалась, сейчас тактовая частота микропроцессоров Pentium4 составляет свыше 2 ГГц. Эта величина также имеет теоретический предел 40-50 ГГц, обусловленный физической природой вещества.

Необязательной, но очень полезной частью компьютера является математический сопроцессор. Эта микросхема предназначена в помощь центральному процессору. Она выполняет математические операции с числами, содержащими целую и дробную части, (числа с плавающей запятой). Обычные процессоры позволяют проводить такие вычисления, однако наличие сопроцессора увеличивает скорость вычисления приблизительно в 5 раз. Некоторые программы требуют наличие сопроцессора, другие вообще не требуют вычислений с плавающей запятой. Для моделей 8086 - 80386 сопроцессор представлял отдельную микросхему, начиная с модели 80486 сопроцессор непосредственно встроен в центральный процессор.

Клавиатура

Через клавиатуру (по-английски Keyboard) вводятся данные и даются команды компьютеру. Выпускается несколько вариантов исполнения клавиатуры. Наиболее распространенной является 101-клавишный вариант.

Общий вид клавиатуры показан на рис.2.2.

Клавиатура содержит 6 рядов клавиш. Можно выделить следующие функциональные блоки:

- алфавитно-цифровая клавиатура;

- отдельный блок цифровых клавиш;

- клавиши управления курсором;

- функциональные клавиши.

- три индикаторные лампочки нажатого положения клавиш Num Lock, Caps Lock и Scroll Lock.

Клавиши на алфавитно-цифровой части клавиатуры в основном соответствуют клавиатуре обычной пишущей машинки. В этом блоке расположены клавиши с буквами, цифрами, знаками препинания, специальными символами, клавиша табуляции, клавиши переключения регистра, фиксации и отмены команд. Единственное, но существенное отличие состоит в том, клавиши компьютера совмещают на себе не две литеры (строчную и прописную), а используются для ввода четырех и более значений. Например, одна и та же клавиша используется для ввода «s» и «S», «ы» и «Ы».

Клавиша Enter предназначена для завершения командной строки. С ее помощью вы сообщаете компьютеру, что ввели команду полностью и компьютер может начать ее выполнение.

Клавиша Caps Lock - фиксатор прописных букв. Эта клавиша переключает алфавитную зону клавиатуры на прописные буквы с фиксацией. В отличие от пишущей машинки действие этой клавиши распространяется только на алфавитные символы и не распространяется на цифровые клавиши и клавиши знаков препинания. Нажатое положение этой клавиши (включен верхний регистр) подтверждается загоранием средней индикаторной лампочки на панели в верхнем правом углу клавиатуры.

Клавиша Shift служит для переключения регистров без фиксации (действует только в нажатом состоянии). На клавиатуре имеются две клавиши слева и справа блока.

Клавиша Tab - табулятор. На этой клавише обычно изображаются две стрелки . Она служит для перемещения курсора на заданное расстояние.

Клавиша Esc - клавиша прекращения ввода или отказа от выполнения операций.

Клавиша Back Spaсe или BS означает возврат назад. Она расположена в правом верхнем углу блока и на ней нарисована стрелка. С помощью этой клавиши можно стереть символ слева от курсора.

В этом блоке имеются дополнительные переключающие клавиши Ctrl (Control - управлять) и Alt (Alternate - заменять). Эти клавиши включают дополнительные регистры. Как и клавиша Shift, эти клавиши дублируются (находится по одной клавише слева и справа блока) Они также не дают фиксации регистра. Клавиши Shift, Ctrl и Alt применяются только в комбинации с другими клавишами. Для того чтобы активизировать альтернативное назначение какой-либо клавиши алфавитно-цифрового блока, необходимо удерживать нажатой одну из управляющих клавиш, и во время удержания нажать нужную клавишу.

Исключением является переключение клавиатуры на режимы «Русский язык»/«Английский язык». В зависимости от настройки компьютера могут быть следующие варианты команд:

- нажать и отпустить клавишу Ctrl. Здесь важным является продолжительность нажатия. Для переключения время нажатия должно быть небольшим. При более длительном нажатии компьютер воспринимает эту команду как ошибку команды в сочетании с другими клавишами и не меняет язык;

- нажать и отпустить две клавиши Shift;

- нажать и отпустить правый Shift;

- нажать Ctrl + Shift;

- нажать Alt + Shift;

- другие комбинации.

Отдельный блок цифровых клавиш находится у правого края клавиатуры. В нем расположены цифровые клавиши, клавиши арифметических действий «+», «-», «*» и «/», дублируется клавиша ввода Enter, а также расположена клавиша фиксации цифровых клавиш Num Lock. С помощью этой клавиши можно на длительное время переключить цифровой блок клавиатуры на режим управления курсором или режим цифр. После нажатия этой клавиши загорается левая индикаторная лампочка. В этом случае блок можно использовать для ввода цифр. При повторном нажатии индикатор гаснет и клавиши можно использовать для управления курсором.

В нижней части блока управления курсором расположены четыре клавиши со стрелками, при нажатии на которые курсор перемещается на одну позицию в направлении стрелки.

В средней части блока расположено шесть клавиш.

Insert - клавиша предназначена для переключения между режимами вставки и замены. В режиме вставки символы вставляются в уже имеющийся текст в позицию, отмеченную курсором. При этом часть текста, расположенная правее курсора, сдвигается вправо. В режиме замены старые символы заменяются на новые.

Delete - клавиша стирает тот символ, который находится справа от курсора, и подтягивает весь текст на один символ влево. Ее действие аналогично клавише Back Spaсe, которая стирает символ слева от курсора.

Home - в большинстве случаев эта клавиша перемещает курсор в начало строки.

End - в большинстве случаев эта клавиша перемещает курсор в конец строки.

Клавиши Page Up, Page Down (страница вверх, страница вниз) используются для перелистывания текста по страницам экрана. Page Up - в направлении к началу текста, Page Down - к концу текста.

В верхней части блока расположены три клавиши.

Print Screen - печать экрана. С помощью этой клавиши вы можете напечатать копию экрана на матричном принтере или записать в оперативную память компьютера.

Scroll Lock - прокрутка экрана. Эта клавиша переключает клавиши со стрелками в такой режим, при котором перемещается не курсор, а сам текст. Информацию о включении режима дает правая индикаторная лампочка.

Pause - остановка программы. Нажатие клавиши обычно останавливает работу компьютера до нажатия любой клавиши.

Блок функциональных клавиш F1, F2, F3,..., F12 размещен в верхнем ряду клавиатуры. Эти клавиши используются в прикладных программах для выполнения некоторых операций. Во многих программах клавиша F1 вызывает встроенную функцию помощи, клавиша F2 записывает файл в дисковую память, клавиша F8 удаляет выделенный текст, клавиша F10 часто служит для выхода в основное меню приложения.

Следует отметить, что все клавиши персонального компьютера могут быть произвольно программируемыми, то есть им могут быть приданы различные функции.

Устройства вывода информации

Основным устройством вывода информации компьютера является монитор. В настоящее время выпускаются мониторы двух типов: с электронно-лучевой трубкой и жидко-кристаллическим экраном. Внутри каждого типа мониторы разделяются по размерам экрана и классу защиты пользователя от излучения.

Мониторы с электронно-лучевой трубкой более громоздки, обладают более сильным излучением, обеспечивают менее качественное изображение, но при этом в 2-3 дешевле жидкокристаллических мониторов.

На стоимость мониторов существенно влияет размер экрана. Наиболее распространены мониторы с диагональю экрана 15 и 17 дюймов. Для специальных видов работ применяются мониторы с диагональю 19, 20 и 21 дюйм.

Для вывода информации на печать применяются принтеры. Выпускается три типа принтеров: точечно-матричные, струйные и лазерные. Матричные принтеры наиболее дешевы, позволяют печатать тексты и рисунки на бумаге любого качества, однако скорость обладают малой скоростью печати и низким качеством изображения.

Струйные принтеры бесшумны, по цене близки к матричным принтерам, имеют приемлемую скорость печати и достаточно высокое качество изображения. Их недостаток состоит в высокой требовательности к качеству бумаги и большому Расходу чернил.

Лазерные принтеры обеспечивают самую большую скорость и самое высокое качество печати, практически бесшумны, но в 5-10 раз дороже струйных принтеров.

Для получения изображений большого размера, в частности чертежей, используются плоттеры, по своей конструкции близкие к струйным принтерам.

Электронные и механические устройства, входящие в комплектацию компьютера, являются аппаратными средствами (Hardware), в переводе - «твердый товар». Дополнительно для работы компьютера необходимо программное обеспечение, то есть совокупность программ (Software) - «мягкий товар».

Лекция 3. Система счисления И ПАМЯТЬ компьютера

Мы пользуемся десятичной системой счисления (единицы, десятки, сотни и т.д.), существуют другие системы, в частности дюжина (12), полдюжины, четверть и т.д. Для электронного устройства оказалось более экономичным и разумным использовать двоичную систему, в основе которой лежат события «нет сигнала»/«есть сигнал», которым присваиваются цифры «0» и «1». Абсолютно любой носитель компьютерной информации может принимать значения 0 или 1: электронная лампа, магнитный сердечник, минимальный участок перфокарты, магнитный элемент на ленте или диске.

Для того, чтобы наши команды были понятны компьютеру, а результаты его вычислений – нам, при вводе информации процессор преобразует десятичные числа в двоичные, а при выводе результатов – двоичные в десятичные.

Для обозначения двоичных цифр применяется термин «бит», являющийся сокращением словосочетания на английском языке «двойная цифра». Существует следующее соотношение между десятичными и двоичными цифрами

Десятичные

.

Двоичные

.

В 8 двоичных разрядах умещается 28=256 целых чисел, достаточных для того, чтобы дать уникальное 8-битовое обозначение каждой заглавной и строчной букве двух алфавитов (английскому и национальному), всем цифрам, знакам препинания, некоторым другим необходимым символам и служебным кодам для передачи информации. Поэтому единицей измерения компьютерной информации служит восьмибитовое число - байт (byte).

Таблица кодирования символов 8-битовыми числами называется ASCII по первым буквам -Американский стандартный код для обмена информацией. Первая половина (коды 0-127), содержащая знаки препинания, арабские символы и символы английского алфавита, является общепринятой во всем мире. Эту часть таблицы ASCII -кодов принято называть нижней. В «верхней» половине (коды 128-255 или расширенные коды ASCII) находятся буквы национальных алфавитов и символы для рисования линий, так называемой псевдографики.

Поскольку байт - величина очень небольшая, то для счисления более крупных значений применяются величины, производные от байта и по смыслу соответствующие метрической системе. Однако, килобайт - это не 1000 байт, а 1024, то есть байт, умноженный на 210, мегабайт - на 220, гигабайт - 230 байт.

Одним байтом можно выразить натуральные числа от 0 до 255 или, по соглашению, от -128 до +127. Существует также единица измерения информации - слово. Слово составляется из 16 бит, то есть из двух байт. 216=65536. 16-разрядным словом можно выразить натуральные числа от 0 до 65536, либо целые числа от
-32768 до +32767.

Память компьютера

Одной из важнейших характеристик компьютера является объем располагаемой памяти для хранения информации. Следует различать оперативную и дисковую памяти.

Оперативная память размещается в микросхемах памяти, находящихся как на основной плате, так и на дополнительных съемных платах, вставляемых в системную. Эта память состоит из оперативного запоминающего устройства ОЗУ, называемого также памятью произвольного доступа (RAM - Random Access Memory), и постоянного запоминающего устройства (ROM - Read Only Memory). Именно RAM, доступная как для чтения, так и для записи, применяется для хранения выполняемых в текущий момент программ и используемых ими данных. Следует помнить, что данные, которые находятся в оперативной памяти RAM, или программа, с которой вы работаете, после выключения теряются, если не записать эти данные на дискету или жесткий диск.

Первые персональные компьютеры IBM PC в 1981 году обладали оперативной памятью от 16 до 64 КВ. Для обеспечения доступа к информации процессор пользуется принципом, в соответствии с которым каждой ячейке памяти присваивается уникальный адрес. При разработке операционной системы DOS, управляющей работой компьютера и его отдельными частями, предполагалось, что процессоры и микросхемы будут всегда дороги и иметь небольшую емкость. Поэтому изначально в системе DOS было заложено ограничение доступа к оперативной памяти в пределах 1 МБ, то есть 1024 КБ. В то время считалось, что такого количества памяти более чем достаточно для любых пользователей, так как ПК имели максимум 64 КВ памяти.

При ограниченном объеме память была разделена на несколько групп:

1) Обычная память, в которую помещаются все программы пользователя и данные, включая DOS. Именно эту память имеют в виду, когда указывается память компьютера.

2) Память, доступная только для чтения (ROM). В ячейках этой памяти хранятся специальные программы, в том числе системы ввода/вывода, которая называется BIOS - базовая система ввода/вывода - Basic Input/Output System.

3) Память, связанная с организацией работы дисплея. Эта часть памяти используется для хранения изображений, выводимых на экран.

Разработчики DOS приняли следующую схему адресации, показанную на рис.3.1: первые 640 КБ адресов памяти предназначались операционной системой в качестве обычной памяти. Остальные 384 КБ выделялись для размещения BIOS, видеопамяти и дополнительной памяти. Из первых 640 КБ памяти некоторые зоны заняты служебными программами и их нельзя использовать для прикладных программ. Вследствие этого объем располагаемой оперативной памяти зависит от настройки машины и составляет обычно 540-570 КБ.

Для сохранения совместимости со старым программным обеспечением этот режим продолжает поддерживать все более совершенные микропроцессоры Intel и совместимые с ними.

Ячейка памяти доступна, если имеет допустимый адрес. Процессор 8088 поддерживает только 1024 КБ допустимых адресов. Аппаратными средствами, то есть установкой дополнительных микросхем памяти, можно заметно увеличить объем RAM. Любая обычная память, превышающая 640 КБ, называется дополнительной. Процессоры 80286 и выше могут адресоваться к нескольким мегабайтам памяти. Но DOS была разработана для использования не более 1024 КБ адресов, и это ограничение по-прежнему остается независимо от того, какой процессор вы имеете. Дополнительная память не может быть использована DOS непосредственно. Доя некоторых частных приложений в рамках DOS можно, используя специальные подпрограммы и приемы, задействовать дополнительную память.

Операционные системы Windows 95 и более поздние версии работают со всем объемом RAM. В этих системах нет разделения на дополнительную и простую памяти.

Оперативную память можно по аналогии сопоставить со столом канцелярского работника. Когда люди выполняют некоторую работу, то информация занимает столько места на столе, сколько для нее необходимо. Когда работа закончена, стол очищают и подготавливают для другой работы.

Для компьютера дисковая память - это эквивалент стеллажа с папками. Дисковая память бывает несколько видов: гибкие дискеты, кассеты с твердыми дисками и сменные или жесткие несменные диски. Функционально они служат одной и той де цели. Они представляют собой место, в котором хранится информация в то время, когда компьютер с нею не работает.

Дисковая память не только подобна стеллажу с папками, но и перенимает от него и часть терминологии. В английском языке слову «папка» соответствует слово «file». Термин «файл» означает записанный текст, цифры, набор команд, программы для компьютера, записанные на диске и имеющие собственное имя, а также участок дисковой памяти, на котором хранится эта информация. Когда компьютеру требуется информация из файла, он «открывает» файл, считывает из него или пишет в него и закрывает файл.

Выпускаемые сейчас компьютеры, как правило, оборудуются одним дисководом для дискет диаметром 3,5 дюйма и жестким диском (винчестером). Емкость гибких дискет увеличивалась с 100 КБ до 2,8 МБ. Сейчас массовое применение находят дискеты емкостью 1,44 МБ.

Первые жесткие диски имели емкость 10 МБ, затем долгое время выпускались винчестеры емкостью 20 и 40 МБ, сейчас широко применяются винчестеры объемом 40-80 ГБ.

За последнее десятилетие началось массовое применение накопителей на лазерных дисках (CD-ROM), используемых для считывания информации со сменных дисков. Емкость одного диска - около 650 МБ. Сам привод и головка CD-ROM накопителя не отличается от таковых в музыкальных проигрывателях на лазерных дисках, с них можно прослушивать музыку. Более совершенные устройства позволяют не только считывать, но и записывать информацию на диск.

Лекция 4. Программное обеспечение компьютера

Операционные системы персонального компьютера

Сам по себе компьютер ничего не умеет делать. Для того, чтобы заставить выполнить некоторую работу, ему необходимо задать программу. Часть программного обеспечения находится в оперативной памяти ROM. Эти программы «вшиты» в микросхемы для постоянного хранения и не могут быть изменены, удалены или потеряны. Другие программы хранятся на жестком диске и дискетах и загружаются в оперативную память по соответствующим командам.

Обычно программное обеспечение делят на системное и прикладное. Различают следующие типы системных программ:

- операционные системы;

- сервисные программы;

- прикладные системные программы;

- компьютерные вирусы.

Основную часть системных программ составляет операционная система. Эта программа управляет работой компьютера и контролирует ее. Операционные системы обеспечивают связь компьютера с подключенными к нему устройствами и окружающей средой. Внешними являются клавиатура, дисплей, дисководы, мышь, принтер и т.д.

Основной причиной необходимости операционной системы является то, что элементарные операции для работы с устройствами компьютера и управления ресурсами компьютера - это операции очень низкого уровня. Действия, которые необходимы пользователю и прикладным программам, на самом деле состоят из нескольких сотен или тысяч таких элементарных операций. Например, дисковод «понимает» только такие элементарные операции, как включить или выключить двигатель дисковода, установить читающие головки в определенном положении, выбрать определенную читающую головку, прочесть информацию с дорожки диска в компьютер и т.д. Поэтому для выполнения даже такого несложного действия, как копирование файла с одной дискеты на другую, необходимо выполнение тысячи операций по запуску команд дисководов, проверке их выполнения, поиску и обработке информации и т.д. Задача усложняется следующими обстоятельствами:

- имеется около десятка форматов дискет; операционная система должна уметь работать со всеми этими форматами;

- во время работы программы копирования может возникнуть несколько десятков различных ситуаций, например, сбой при чтении или записи информации, неготовность диска к чтению или записи, отсутствие места для записи и т.д. Для всех этих ситуаций необходимо предусмотреть соответствующие сообщения и корректные действия;

- копируемые программы занимают на дискетах определенные участки, причем пользователь не должен знать, какие именно.

Все функции поиска, выделения места для записи выполняются операционной системой. Назначение операционной системы состоит прежде всего в том, чтобы скрыть от пользователя эти сложные и ненужные ему подробности и представить удобные условия работы. Операционная система выполняет также операции печати программ, сохранения их, производит загрузку в оперативную память всех программ, передает им управление в начале работы, выполняет различные вспомогательные действия и освобождает занимаемую программами оперативную память при их завершении.

Ранее широко использовалась операционная система MS-DOS. Сейчас применяются различные версии операционной системы Windows. Каждая новая версия позволяет использовать прикладные программы, разработанные в более старой версии, однако, некоторые программы, разработанные в операционной системе одного класса, не работают в системе другого класса. По этой причине редко применяются операционные системы других классов. Последняя версия Windows – Windows XP.

Файловая система хранения данных

Для выполнения любой задачи компьютеру надо указать, где находится программа, которую следует выполнить. Данные о программах хранятся в памяти компьютера в файлах. На диске файл не требует для своего размещения непрерывного пространства, обычно он занимает свободные кластеры в разных частях диска. Кластер – это единица пространства диска. Под хранение любой программы операционная система выделяет не менее одного кластера, большие программы занимают несколько десятков кластеров, маленькие – по одному кластеру.

Для доступа к чтению и хранению информации пользователь должен назначить файлу собственное уникальное имя, которое может состоять из двух частей:

- собственно уникальное имя (обязательная часть имени):

- расширение (необязательная часть), которое может содержать не более трех символов.

Для выделения в имени файла его расширением между именем и расширением ставится точка.

Не рекомендуется использовать в именах файлов символы пробела и буквы русского алфавита. Эта рекомендация не распространяется на файлы, которые используются в русифицированной версии операционной системы Windows.

Как правило, по имени файла можно судить о его назначении. Например, часто используемое имя «read_me» (по-английски - «прочитай меня»), вероятнее всего, содержит какое-то сообщение.

Некоторые расширения стали стандартными:

- exe, com, bat - файлы исполняемых программ, предназначенных для вызова пользователем. Между файлами с расширениями. exe и. com имеется незначительная разница, bat -файлы содержат списки команд, вызывающих com -, exe - и другие bat -файлы;

- doc - файлы документов текстового редактора Word;

- db - файлы баз данных системы управления баз данных Paradox;

- xls - электронные таблицы пакета Excel;

- pas - тексты программ на языке Pascal;

- bas - тексты программ на языке Basic;

- bak - резервные копии, сохраняемые многими программами после редактирования для страховки;

- sys - команды операционной системы.

Каталоги и пути доступа к файлу

Компьютеры обладают достаточно большой дисковой памятью и позволяют хранить множество файлов. Однако если все файлы записывать без сортировки в одно место, то довольно скоро будет трудно разобраться, к каким программам они относятся. Поэтому создается система каталогов.

Каталог – это специальное место на диске, в котором регистрируются имена файлов, их месторасположение на диске, а также дополнительные сведения о файлах.

Каталоги имеют свои собственные имена и могут храниться в других каталогах вместе с обычными файлами. Имена каталогов строятся по тем же правилам, что и имена файлов. Расширение для каталогов задавать не принято. Каталог, с которым в настоящем времени работает пользователь, называется текущим.

В операционной системе MS - DOS принята иерархическая структура организации каталогов. Эта же система поддерживается и в Windows, только каталоги называются папками. На каждом диске всегда имеется главный (корневой) каталог, который находится на нулевом уровне структуры и обозначается символом «\» (слеш), далее располагаются каталоги первого, второго и последующего уровней. Структура каталогов напоминает дерево. Корневой каталог представляет собой ствол дерева, от которого отделяются все более и более мелкие ветви (каталоги) с листьями (файлами). Разница в том, что корень дерева, как показано на рис.4.1, находится вверху.

В приведенном примере нулевой (корневой) каталог содержит только один каталог первого уровня, в котором находятся два файла и каталог второго уровня. Во втором каталоге содержатся три файла и каталог третьего уровня, в третьем каталоге – пять файлов.

Корневой каталог создается при форматировании диска, он не может быть удален средствами операционной системы.

Чтобы получить доступ к файлу, надо указать к нему маршрут, т.е. последовательность из имен дисков и каталогов или символов «..», разделенных знаком «\». Символ «..» означает переход из данного каталога в расположенный выше, являющийся родительским для данного каталога.

Каждый новый каталог ответвляется от родительского, и каждый в свою очередь может иметь внутри себя сколько угодно других каталогов. Можно ответвлять каталоги от каталогов без ограничений, создавая сложную древовидную структуру. Каталоги создаются, исходя из требований и желаний заказчика. Не DOS, а вы решаете, какие каталоги надо создавать, как их назвать. Вы разделяете каталоги на более мелкие фрагменты или подкаталоги и вы указываете DOS, в каком каталоге или подкаталоге следует хранить ваши файлы.

В созданный каталог можно помещать файлы и другие подкаталоги. Внутри определенного раздела все имена файлов или подкаталогов должны быть уникальны в пределах данного каталога. Если вы попытаетесь ввести другой файл с таким же именем, то новый файл заменит старый, и старый файл будет потерян. Но эти имена можно использовать в других каталогах.

Операционная система Windows поддерживает сложную иерархическую систему папок и файлов. На верхнем уровне расположен Рабочий стол. Следующий уровень представлен папками, расположенными в левом верхнем углу стола и оформленными значками с надписями «Мой компьютер» и т.д. Далее по нисходящей расположены уровни дисководов и логических дисков. Еще ниже расположены папки приложений, файлы документов и программ.

В вычислительном центре ТЭФ применяется следующая схема хранения файлов и программ. Язык программирования Турбо-Паскаль находится на диске J в каталоге TP70. Этот каталог содержит ряд подкаталогов. В одном из них, подкаталоге BIN, находится файл запуска turbo.exe. Эта структура представлена на
рис. 4.2. Таким образом, для загрузки языка Турбо-Паскаль необходимо пройти следующий маршрут J:\TP70\BIN\turbo.exe.

Для записи ваших программ выделен диск I. Логично на этом диске организовать каталог с именем, соответствующим изучаемой дисциплине. Назовем каталог INFORM. В этом каталоге создадим подкаталоги KURS1 и KURS2. В каталоге KURS1 для каждой группы создадим подкаталоги GROUP1, GROUP2, GROUP3, GROUP3А, в которые будем помещать файлы программ по информатике. Структура каталогов для хранения программ по информатике представлена на рис. 4.3.

Загрузка операционной системы MS-DOS

Для того, чтобы привести компьютер в рабочее состояние, необходимо включить процессор и дисплей. На процессорном блоке обычно расположены две или три кнопки:

1. Вкл/Вык л

2. Turbo

3. Reset

В некоторых моделях вторая кнопка отсутствует. Иногда подключение дисплея производится через блок питания процессора, поэтому достаточно включить только процессор. В других моделях питание раздельное, поэтому необходимо включать и процессор, и дисплей.

При включении компьютера запускаются находящиеся в ROM стартовые программы. Сначала программы запускают тест, проверяющий работоспособность компьютера. Этот тест называется «самотестирование при включении питания» или «Power On Self Test», сокращенно POST. Все программы, входящие в POST, выполняются достаточно быстро, за исключением тестов памяти.

При успешном выполнении теста далее проводится инициализация микросхем и оборудования, подключенного к компьютеру. Здесь определяется, какое оборудование подключено к компьютеру, а также объем допустимой памяти.

Далее выполняется программа «начальный загрузчик». Это небольшая программа, которая запускает с диска значительно большую по размеру операционную систему.

В компьютере обычно имеется несколько дисководов и один или редко несколько жестких дисков (винчестеров). Имя каждого диска содержит букву латинского алфавита и двоеточие. Названия А: и В: резервируются для дисководов гибких дискет независимо от наличия дисководов, С: - для жесткого диска. В свою очередь жесткий диск может быть программно разбит (отформатирован) на несколько секторов, формально считающихся отдельными дисками.

Если в дисковод А: вставлена дискета, то начальный загрузчик обычно ищет операционную программу на этой дискете. В том случае, если операционная система находится в другом месте, то на экран дисплея выдается сообщение «Non-System disk or disk error» (Несистемный диск или ошибка на диске). Поэтому, увидев на экране подобное сообщение, в первую очередь необходимо убедиться, нет ли дискеты в дисководе А:, вынуть ее из дисковода и продолжить ввод, нажав любую клавишу на клавиатуре.

Иногда выполняемая программа начинает работать неправильно или же не реагирует на нажатие клавиш. В этом случае выполнение команды следует прекратить. Для этого надо сначала одновременно нажать клавиши Ctrl+Break или Ctrl + C, чтобы вывести программу из зависания.

Если это не помогает, то надо перезагрузить DOS. Для этого следует одновременно нажать три клавиши Ctrl+Alt+Del.

Если и это не дает результата, то надо нажать кнопку Reset на корпусе процессорного блока компьютера.

Следует помнить, что прерывание программы клавишами Ctrl+Break и Ctrl + C сохраняет программу, если даже она не была записана в дисковую память. Перезагрузка DOS очищает оперативную память, поэтому все не записанные в дисковую память программы и тексты теряются. Выключение и повторное включение компьютера кроме потери данных в оперативной памяти приводит к скачкам напряжения в электрических сетях компьютера, что может неблагоприятно сказаться на надежности его работы. Поэтому таким способом перезагрузки следует пользоваться в крайнем случае и между выключением и включением должна быть пауза в несколько секунд.

Операционная система MS-DOS является программой, которая автоматически загружается в память компьютера немедленно после его включения и остается в памяти на протяжении всего сеанса работы. Имя «DOS» образовано от английского «Disk Operating System», что в переводе на русский означает «дисковая операционная система». «MS» - имя фирмы-разработчика «Microsoft».

Основная обязательная часть MS-DOS содержится в двух скрытых системных файлах io.sys и msdos.sys. В первом файле содержится расширитель BIOS, то есть программа в дополнение к BIOS ROM, управляющая внутренними связями в компьютере между отдельными составными частями. Вторая программа обеспечивает обмен со стандартными устройствами компьютера, позволяя использовать при работе базовые функции компьютера без написания специальных программ. Для обеспечения понимания компьютером команд, вводимых с клавиатуры, также загружается интерпретатор команд в файле command.com. Команды, которые подаются пользователем операционной системы, воспринимаются файлом command.com, проверяются на соответствие языковым правилам (синтаксису) и интерпретируются с помощью BIOS или сервисных программ в машинные коды. Только после загрузки файла command.com компьютер может воспринимать команды и понимать пользователя.

Эти три файла являются стандартными и не изменяются при его настройке.

Также вместе с DOS загружаются два файла: config.sys и autoexec.bat. Файл config.sys управляет настройкой операционной системы для работы с конкретным типом процессора и периферийными устройствами: дисплеем, клавиатурой, дисководом, принтером, мышью и т.д. Через этот файл загружаются также дополнительные программы управления этими, так называемые драйверы устройств.

Файл autoexec.bat содержит подлежащая выполнению при загрузке компьютера последовательность команд MS-DOS, например, подключается русская клавиатура, загружаются в память архиваторы, дополнительные программы периферийных устройств.

Различие между этими файлами заключается в том, что установки, сделанные в файле config.sys сохраняют свое действие до следующего запуска системы, то есть их нельзя изменить без перезагрузки компьютера. Большинство настроек, которые выполнены с помощью файла autoexec.bat, можно изменять в пределах одного сеанса работы. Это обусловлено тем, что файл config.sys настраивает операционную систему, а в файле autoexec.bat только вызывается по очереди любое число команд или программ.

Запуск DOS начинается с загрузки скрытых системных файлов io.sys и msdos.sys, далее загружается файл конфигурации config.sys и затем интерпретатор команд command.com. Если все операции прошли успешно, то загружается файл autoexec.bat, вызывающий программы настройки компьютера. После этого компьютер готов к работе с пользователем.

Особенности операционной системы Windows

В настоящее время преимущественно используются операционные системы Windows. Это связано в первую очередь с тем, что фирма-разработчик Microsoft обеспечила возможность выполнения в новой операционной системе Windows большинства программ, созданных для более ранней версии MS-DOS.

Для персональных пользователей система Windows имеет несколько версий: Windows 95, Windows 98, Windows 2000, Windows ХР. Каждая из последующих версий является более совершенной и предоставляет пользователю дополнительные функции, однако при этом требует существенно большего объема оперативной памяти для своего размещения.

В целом в каждой версии реализованы одни и те же принципы. Система Windows ориентирована на управление компьютером преимущественно с помощью визуальных объектов и мыши. От написания команд в MS-DOS в Windows перешли к выбору соответствующей картинки и ее активизации щелчком мыши.

При загрузке операционной системы на экране монитора открывается Рабочий стол, являющийся титульным листом системы. Обычно на Рабочем столе находится несколько пиктограмм, позволяющих щелчком мыши загружать в оперативную память компьютера соответствующую программу.

В нижней части рабочего стола находится панель задач с кнопкой «Пуск». Панель задач отображает список выполняемых приложений, а также может содержать дополнительную информацию, например, показывать время, дату, индикаторы режимов работы.

Кнопка «Пуск» позволяет открыть документ, изменить настройку системы, запустить приложение, найти папки, файлы или подготовить компьютер к выключению.

Основным элементом операционной системы является окно, т.е. специальным образом обрамленная и оформленная прямоугольная область на экране, предназначенная для размещения объектов и выполнения операций над ними.

При открытии программ или документов на Рабочем столе появляется окно документа. Окна можно открывать, перемещать и масштабировать. Windows позволяет одновременно открывать несколько окон и работать с несколькими задачами.

Система поддерживает окна следующих типов:

- окна приложений (программ);

- окна документов;

- диалоговые окна.

Окна программы всегда содержат некоторые стандартные элементы: заголовок, горизонтальное меню, одну или несколько панелей инструментов. Окна документов всегда содержат заголовок. Диалоговые окна имеют названия, которые совпадают с названием команды, которая открыла это окно.

На экране окна документов и приложений имеют три варианта представления:

- полноэкранный (окно занимает весь экран);

- нормальный (окно занимает часть экрана и его размеры можно изменять);

- значок (окно свернуто в пиктограмму и помещено на панель задач).

Для выбора варианта в правом верхнем углу в строке с заголовком документа расположены три значка:

Первый значок позволяет свернуть данное окно, не выгружая программу или документ из оперативной памяти. Второй значок служит для перехода из полноэкранного режима в нормальный и наоборот. Щелчок по третьему значку приводит к закрытию окна и прекращению работы соответствующей программы.

Если документ, с которым Вы работали, не был предварительно сохранен на диске, на экране появится запрос «Сохранить изменения в документе?» и предложены три варианта ответа: «Да», «Нет», «Отмена». Необходимо выбрать клавишу с нужным ответом и щелкнуть по ней левой клавишей мышки.

В Windows файлы хранятся в папках, соответствующих каталогам системы MS-DOS. Если файл был ранее взят из папки или сохранялся в какую-либо папку, то при повторном сохранении он будет помещен по тому же адресу. Если необходимо поместить его в другую папку или назначить ему другое имя, то следует в горизонтальном меню, расположенном в верхней части окна, выбрать команду «Файл» и после появления дополнительного меню выбрать команду «Сохранить как». На экране появится дополнительное окно с заголовком «Сохранение документа», в котором необходимо указать папку, куда хотите поместить свой документ, и новое имя файла.

Отдельным элементом системы Windows является ярлык, представляющий собой небольшой файл, указывающий на некоторый объект в дереве папок и обеспечивающий быстрый доступ к нему. Визуально ярлык изображает некоторую картинку с именем объекта. Для однотипных элементов, например документов текстового редактора Word или электронной таблицы Exel картинки ярлыков совпадают, однако пользователь может изменить форму ярлыка, применив оригинальный рисунок. Ярлыки могут находиться на Рабочем столе или в папках. Для загрузки объекта в оперативную память компьютера достаточно щелкнуть левой клавишей мыши по соответствующему ярлыку.

Для облегчения работы с несколькими документами система Windows предоставляет пользователю буфер обмена. Система выделяет в оперативной памяти специальную область, куда на некоторое время можно поместить файл или выделенную часть файла. На панели инструментов и в меню «Правка» имеются команды «Вырезать», «Копировать», «Вставить». С их помощью можно выделить какой-либо объект, поместить его в буфер обмена, а затем вставить в другое место того же документа, другой документ или другое приложение.

Windows поддерживает технологию OLE (связь и внедрение объектов), позволяющую объединить в одном документе объекты разного происхождения: тексты, рисунки, фотографии, музыку, электронные таблицы. Собирать эти объекты в один документ либо через буфер обмена, либо через команды «Правка» - «Специальная вставка».

Подготовка документов в системе Windows существенно облегчается тем, что созданное на экране изображение будет полностью соответствовать последующему изображению на бумаге, воспроизведенному с помощью принтера.

Для перемещения по файловой системе, поиска нужных документов и программ в операционной системе Windows используются программы «Мой компьютер» и «Проводник». Обычно ярлык программы «Мой компьютер» находится на Рабочем столе. Щелчок мышью по ярлыку открывает окно, где находятся ярлыки дисков. Щелчок мышью по ярлыку соответствующего диска открывает содержимое диска, в котором находятся ярлыки папок и файлов. Щелчок мышью по ярлыку папки открывает содержание папки. Результат щелчка по ярлыку файла зависит от типа файла: для файлов с расширением. exe начинается загрузка соответствующей программы, для файлов с расширением. doc или. xls на экране открывается документ редактора Word или электронной таблицы Exel.

По своим функциям программа «Проводник» похожа на программу «Мой компьютер», отличие состоит в том, что в Проводнике окно разделено на две части. На левой панели окна отображаются ярлыки дисков компьютера и некоторых служебных папок, на правой панели – ярлыки файлов и папок диска, который выбран на левой панели.

Новые папки и файлы могут созданы на Рабочем столе, в окне диска или папки. Для этого сначала необходимо открыть соответствующее окно, затем в строке меню выбрать пункт «Файл» и в открывшемся новом меню выбрать команду «Создать», установив на нее указатель мыши. Справа появится дополнительное меню. Плавно перевести указатель мыши на строку «Папка» и щелкнуть левой клавишей. На экране появится значок папки с именем «Новая папка». С клавиатуры надо ввести новое имя созданной папки и нажать клавишу Enter.

Подобную операцию можно выполнить, воспользовавшись правой кнопкой мыши. Если поместить указатель мыши на свободное поле окна и щелкнуть правой клавишей, то на экране появится меню с пунктом «Создать». Остальные операции выполняются аналогичным образом.

Удалить ненужные файлы и папки можно также двумя способами. В любом случае надо открыть окно папки, где находятся эти объекты и выделить их, поместив на их ярлыки указатель мыши. Далее можно воспользоваться пунктом «Файл» строки меню и выбрать в нем команду «Удалить» или воспользоваться правой кнопкой мыши, вызвав на экран дополнительное меню, и в нем выбрать соответствующую команду. Windows защищает информацию на компьютере от случайной потери. При выполнении команды «Удалить» на экране появится запрос «Вы действительно хотите отправить «Имя документа» в корзину?»» с двумя кнопками «Да» и «Нет». Необходимо выбрать соответствующую кнопку и щелкнуть по ней левой клавишей мыши.

Удаляемые документы перемещаются в папку «Корзина». Корзина запоминает имя и месторасположение удаленного файла, поэтому файлы могут быть восстановлены в прежнем виде. Объем корзины составляет около 10% памяти компьютера, при переполнении самые старые файлы удаляются из памяти и теряются безвозвратно. При необходимости файлы можно удалить принудительно, открыв окно Корзины и выбрав команду «Очистить корзину».

Выключение компьютера, работающего с операционной системой Windows, требует соблюдения определенных правил. Сначала следует сохранить на диске документы, которые были открыты. Затем желательно закрыть приложения и программы. После этого, когда на экране появится изображение Рабочего стола, необходимо нажать на Панели задач кнопку «Пуск». На экране появится меню, в котором будет пункт «Выключение». Выбрав его, на экране появится меню «Выключение компьютера» с командами «Выключить», «Перезагрузить», «Войти под другим именем». После выбора команды «Выключить» следует подождать несколько секунд до тех пор, пока на экране появится надпись «Питание компьютера можно выключить». Только после этого можно отключить питание на процессорном блоке и мониторе. Несоблюдение этой последовательности может привести к нарушению работы операционной системы и потребовать ее переустановки.

Лекция 5. Пакет M icrosoft Office. ТЕКСТОВЫЙ РЕДАКТОР Word.

В работе любого инженера приходится довольно часто заниматься сбором информации, ее обработкой, проведением простых или достаточно сложных вычислений и составлением отчетов в виде текста, таблиц, графиков. Иногда требуется подготовить доклад с показом на экране слайдов с надписями, рисунками, графиками и звуковым сопровождением. Для помощи в этой работе созданы офисные программы, специализирующиеся на выполнение отдельных стандартных задач. Одна программа отвечает за раб